大型LED屏幕对影像讯号的处理方法

    LED显示屏是一种数字式平板显示器。这就要求它可以显示文字、图形、动画、图像、影像节目等各种信息。全彩色LED显示屏的目的就是造出巨型彩色显示器。大型LED显示屏与等离子显示、大屏幕背投影电视等平板显示器有许多相似之处。

    相比之下，LED在数据的分配、驱动、降低功耗、提高效率、保色的还原度以及一致性等方面的难度可能比其它平板显示器更大些。这是因为发光二极管是无愤性器件，开关时间是纳秒级的，没有记忆功能，再加上其显示面积大，讯号传输距离长，不能采用最先进的COG, SOB等大规模集成电路的方法制造，下面就对LED显示屏对影像讯号的处理作简单介绍。

    LED显示屏对影像讯号的处理一般有两种方法：

    一种方法是采用专用的大屏幕讯号处理机，把隔行扫描的电视讯号，经过处理转变为逐行扫描讯号，然后在大屏幕上播放。高性能处理机能处理的位数高达10位以上，在做扫描变换时要进行插补运算，运动预测和补偿以及扫描变换等。现在高阶大型LED屏幕也都采用这种方法，并进行更多的图像讯号处理，力图把讯号提升到广播级，当然效果也更好。计算机影像也要经过这个处理机处理，然后送到大屏幕显示。处理技术还在不断地发展，已有许多新的算法被提出。我们熟悉的大尺寸背投影电视和等离子大屏幕电视都广泛地使用这种方法，效果比普通电视要好得多。在这种情况下，输出讯号通常是按变换后的讯号格式来描述的，显得更加确切。

    另一种方法是多媒体方法，通常称为同步屏幕方法，该方法用普通的多媒体卡捕获电视讯号，并进行解调、滤波和音色分离等。影像讯号经A/D变换后，进行MPEG编码压缩，以便存储。播放时再进行解压缩，直接在计算机监视器上观看。送往大屏幕的讯号通过专用的适配卡从计算机的DVI接口或显卡上获得，适配卡上还要进行一些处理。这时，大屏幕实际上相当于计算机的监视器或其上的一部分，通常称为窗口，可以实现一一对应的同步显示。由于计算机监视器是逐行扫描的，所以如果没有对该送显讯号进行抽帧抽行处理，那么，大屏幕的显示格式就是监视器的格式。

    例如，VGA格式就是象素数为640x480的逐行扫描格式，其扫描更新率为75Hz。但是这里的75Hz逐行扫描讯号，并不是影像源本身的提升，图像的质量并没有提高，实际上比50Hz隔行扫描的水平还要差些，类似于DVD或VCD的效果，这就是常常被混淆的地方。至于有的屏幕进行了画面抽换，例如把偶数画面信息舍弃掉只把奇数画面信息送去显示，效果当然更差。顺便提到，非影像节目的情况比较简单，虽然有的游戏动画也要求很好的连续性，但对于大屏幕上播放的动画而言，画面更新率超过10Hz就可以接受。

    由嵌入式控制器或单片机控制的显示屏，节目由该控制器产生，受控制器处理能力的限制，提供画面的速度不够快，会造成画面不连续。最典型的现象是，由单片机控制的条屏幕，在文字左移或右移时，不是平滑的而是跳跃式的。经验和计算都能得出，一个由10个16XI6点阵汉字组成的条形屏幕，若全画面要以5秒钟的速度进行左移，为了移动平滑连贯，它的帧频率必须达到15Hz以上。